RU50590U1 - Противовыбросовый устьевой сальник - Google Patents
Противовыбросовый устьевой сальник Download PDFInfo
- Publication number
- RU50590U1 RU50590U1 RU2005125222/22U RU2005125222U RU50590U1 RU 50590 U1 RU50590 U1 RU 50590U1 RU 2005125222/22 U RU2005125222/22 U RU 2005125222/22U RU 2005125222 U RU2005125222 U RU 2005125222U RU 50590 U1 RU50590 U1 RU 50590U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spherical
- stuffing
- rod
- ring
- ball
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Область применения - нефтедобывающая промышленность, в частности, комплекты арматуры устья скважин для добычи нефти. Противовыбросовый устьевой сальник содержит переходник под насосно-компрессорную трубу с отверстием под сальниковый шток и сферической головкой, образующей шаровый шарнир, размещенный внутри цилиндрической корпусной втулки и содержащий два опорных сферические кольца, сферические поверхности которых контактируют с соответствующей поверхностью сферической головки, а наружная поверхность опорного кольца контактирует с внутренней поверхностью корпусной втулки с возможностью осевого перемещения, и уплотнения, трубчатый манжетно-уплотнительный блок с отверстием под сальниковый шток и фланцем, установленный на корпусную втулку и содержащий по меньшей мере два сальниковых уплотнения, между которыми установлен Противовыбросовый клапан с подпружиненным запирающим элементом, предотвращающим нефтяной выброс из скважины при обрыве сальникового штока и фиксируемым в исходном состоянии сальниковым штоком посредством поворотно-рычажного механизма. Опорные сферические кольца подпружинены относительно внутренних торцевых поверхностей шарового шарнира, одной из которых является фланцевая поверхность трубчатого манжетно-уплотнительного блока, а другой - нижнее поджимное кольцо, на сферической поверхности опорного кольца выполнена канавка, в которую установлено фторопластовое уплотнительное кольцо, на наружной цилиндрической поверхности опорного кольца выполнена канавка, в которую установлено резиновое уплотнительное кольцо, запирающим элементом является фторопластовый шарик диаметром 1,29-1,31 диаметра сальникового штока, а ось поворотно-рычажного механизма параллельна оси сальникового штока.
Description
Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована в комплектах арматуры устья скважин для добычи нефти.
Известен (напр., /1/) сальник устьевой типа СУС, в основу конструкции которого положены свойства шаровых подшипников (напр., /2/), особенностью которого является пространственный шаровый шарнир, который обеспечивает самоустановку головки сальника при несоосности сальникового штока с осью скважины в целях уменьшения одностороннего износа набивки и увеличения срока службы сальника.
По опыту эксплуатации, сальники с одним шаровым шарниром не всегда обеспечивают необходимое центрирование штока и оси скважины, которое достигается установкой второго шарового шарнира (напр., /3, 4/), что усложняет конструкцию сальника и снижает его эксплуатационную надежность. Кроме того, в известных решениях не предусмотрены меры на случай аварийного выхода сальникового штока из устьевого сальника. В этих целях сальники снабжают противовыбросовым клапаном /5/, включающим поворотный пружинный затвор, установленный на оси фиксатор с роликом, который контактирует с сальниковым штоком.
Такая конструкция является сложной, ее практическое применение в сложных условиях эксплуатации на месторождениях затруднено.
Прототипом заявляемого технического решения является устьевая арматура для насосной установки с полированным штоком /6/ для обеспечения экстренной герметизации канала арматуры в случае поломки полированного штока, комплектуемая шаровым шарнирным элементом и шаровым направляющим блоком и подпружиненным откидным клапаном,
установленным на шарнирный палец и взаимодействующим с боковыми цилиндром и поршнем, реагирующим на перепады скважинного давления.
Цилиндр и перемещающийся в нем поршень требуют высокой точности изготовления, а контактирование цилиндрической полости регулятора откидного клапана с добываемой из скважины жидкостью, состоящей из воды, нефти, частиц грунта, солей, парафина и других веществ может привести к засорению полости и снижению работоспособности арматуры.
Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей устьевого оборудования, как то обеспечение компенсации несоосностей штока и устья с одновременным агрегатированием с работоспособным противовыбросовым оборудованием.
Технический результат достигается тем, что в противовыбросовом устьевом сальнике, содержащем переходник под насосно-компрессорную трубу с отверстием под сальниковый шток и сферической головкой, образующей шаровый шарнир, размещенный внутри цилиндрической корпусной втулки и содержащий два опорных сферические кольца с уплотнениями, сферические поверхности которых контактируют с соответствующей поверхностью сферической головки, а наружная поверхность опорного кольца контактирует с внутренней поверхностью корпусной втулки с возможностью осевого перемещения, и уплотнения, трубчатый манжетно-уплотнительный блок с отверстием под сальниковый шток и фланцем, установленный на корпусную втулку и содержащий по меньшей мере два сальниковых уплотнения, между которыми установлен противовыбросовый клапан с подпружиненным запирающим элементом, предотвращающим нефтяной выброс из скважины при обрыве сальникового штока и фиксируемым в исходном состоянии сальниковым штоком посредством поворотно-рычажного механизма, взаимодействующего с сальниковым штоком,
опорные сферические кольца подпружинены относительно внутренних торцевых поверхностей шарового шарнира, одной из которых является фланцевая поверхность трубчатого манжетно-уплотнительного блока, на сферической поверхности опорного кольца выполнена канавка, в которую установлено фторопластовое уплотнительное кольцо, на наружной цилиндрической поверхности опорного кольца выполнена канавка, в которую установлено резиновое уплотнительное кольцо, запирающий элемент выполнен в виде шарика, а ось поворотно-рычажного механизма параллельна оси сальникового штока, причем дополнительно:
- шарик выполнен из фторопласта;
- диаметр шарика равен 1,29-:-1,3 диаметра сальникового штока. На фиг.1 показана конструктивная схема сальника, на фиг.2 -конструктивное исполнение шарового шарнира, на фиг.3 - конструктивное исполнение противовыбросового шарикового клапана.
Сальник содержит переходник 1 со сферической головкой 2 и отверстием под сальниковый шток, трубчатый корпус 3 с двумя сальниковыми уплотнениями манжетного типа нижним 4 и верхним 5 и фланцем 6. С нижней стороны в уплотнении 5 имеется фаска, само уплотнение является сборным и содержит манжеты и втулку из твердых пород дерева. В средней части корпуса между сальниковыми уплотнениями имеется отверстие, в месте которого к корпусу 3 приварен патрубок 7. В патрубок 7 установлена гильза 8 с шариком 9 диаметром D и пружиной 10, зафиксированные резьбовой крышкой 11. В гильзе 8 имеется ось 12, на которой установлена поворотный рычажок 13 с бобышкой 14. Ось 12 параллельна оси сальникового штока. Сверху на корпус 3 установлен резьбовой фиксатор 15, предотвращающий осевое перемещение уплотнения 5. Сверху и снизу на сферическую головку 2 внутри корпусной втулки 16 установлены кольца 17, имеющие сферическую поверхность, диаметр которой соответствует диаметру сферической поверхности головки 2, кольца 18 и пружины 19. Между кольцами 17 и 18 имеется некоторый расчетный
зазор Δ, необходимый для обеспечения рабочего поджатия уплотнительных соединений по головке 2. На наружной цилиндрической поверхности кольца 17 выполнена канавка, в которую между кольцом 17 и корпусной втулкой 16 уставлено уплотнительное резиновое кольцо 20. На сферической поверхности кольца 17 выполнена другая канавка, в которую между прилегающими сферическими поверхностями кольца 17 и головки 2 установлено фторопластовое уплотнительное кольцо 21, уплотняющая поверхность которой имеет диаметр, равный диаметру сферической поверхности головки 2. Пружины 19 установлены в отверстиях, выполненных на торцевой поверхности колец 17 и 18. Шаровый шарнир закреплен в корпусной втулке 16 нижним кольцом 22 и фланцем 6.
В рабочем состоянии сальник охватывает сальниковый шток (линии 23) диаметром d, при этом протечки нефти из скважины предотвращаются двумя уплотнениями 4 и 5 и комбинированным цилиндрическим и торце-сферическим уплотнениями шарового шарнира, который компенсирует несоосность устья скважины и подвески сальникового штока, при этом шарик 9 удерживается внутри гильзы 8 рычажком 13, фторопластовая бобышка 14 которой контактирует с сальниковым штоком. Размеры шарика D и штока d подобраны опытным путем из условия надежного запирания потока нефти из скважины и составляют величину D=(1,29-:-1,31)d для фторопластового шарика.
При обрыве сальникового штока рычажок 13 поворачивается на оси 12, шарик 9 под действие пружины 10 выталкивается во внутренний канал сальника и под действием нефтяного напора из скважины заталкивается в канал уплотнения 5, а при повышенном давлении скважины шарик проходит через уплотнение и застревает в кольцевой полости 24 фиксатора 15, предотвращая тем самым выброс нефти из скважины.
Источники информации:
1. Бухаленко Е.И., Бухаленко В.Е. Оборудование и инструмент для ремонта скважин. - М.: «Недра», 1991, с.26-27.
2. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. Кн.2. Под ред. П.И.Учаева. - 3-е изд., исправл. - М.: «Машиностроение», 1988, с.372-373.
3. Устройство для уплотнения штока глубинного насоса. Патент РФ №2141061, 1999.
4. Самоустанавливающийся устьевой сальник. Патент РФ №2149997, 1998.
5. Противовыбросовый клапан устьевого сальника. Патент РФ №2165003, 2001.
6. Устьевая арматура с предохранительным клапаном. Патент США №4907650, 1990.
Claims (3)
1. Противовыбросовый устьевой сальник, содержащий переходник под насосно-компрессорную трубу с отверстием под сальниковый шток и сферической головкой, образующей шаровый шарнир, размещенный внутри цилиндрической корпусной втулки и содержащий два опорных сферических кольца, сферические поверхности которых контактируют с соответствующей поверхностью сферической головки, а наружная поверхность опорного кольца контактирует с внутренней поверхностью корпусной втулки с возможностью осевого перемещения, и уплотнения, трубчатый манжетно-уплотнительный блок с отверстием под сальниковый шток и фланцем, установленный на корпусную втулку и содержащий по меньшей мере два сальниковых уплотнения, между которыми установлен противовыбросовый клапан с подпружиненным запирающим элементом, предотвращающим нефтяной выброс из скважины при обрыве сальникового штока и фиксируемым в исходном состоянии сальниковым штоком посредством поворотно-рычажного механизма, взаимодействующего с сальниковым штоком, отличающийся тем, что опорные сферические кольца подпружинены относительно внутренних торцевых поверхностей шарового шарнира, одной из которых является фланцевая поверхность трубчатого манжетно-уплотнительного блока, а другой - нижнее поджимное кольцо, на сферической поверхности опорного кольца выполнена канавка, в которую установлено фторопластовое уплотнительное кольцо, на наружной цилиндрической поверхности опорного кольца выполнена канавка, в которую установлено резиновое уплотнительное кольцо, запирающий элемент выполнен в виде шарика, а ось поворотно-рычажного механизма параллельна оси сальникового штока.
2. Сальник по п.1, отличающийся тем, что шарик выполнен из фторопласта.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005125222/22U RU50590U1 (ru) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | Противовыбросовый устьевой сальник |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005125222/22U RU50590U1 (ru) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | Противовыбросовый устьевой сальник |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU50590U1 true RU50590U1 (ru) | 2006-01-20 |
Family
ID=35874102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005125222/22U RU50590U1 (ru) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | Противовыбросовый устьевой сальник |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU50590U1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107387014A (zh) * | 2017-09-14 | 2017-11-24 | 位兆元 | 抽油机万向密封组件及应用方法 |
RU2655330C1 (ru) * | 2017-07-25 | 2018-05-25 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Противовыбросовый устьевой сальник |
CN110005360A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-07-12 | 大庆丹诺石油科技开发有限公司 | 油田抽油机井口密封装置 |
CN110107249A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-08-09 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种密闭防喷盒防漏油装置 |
RU2719907C2 (ru) * | 2016-01-08 | 2020-04-23 | Личэн ЮЙ | Устьевой герметизатор штанговой насосной установки |
RU2775401C1 (ru) * | 2021-07-15 | 2022-06-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Композитъ" | Противовыбросовый устьевой сальник при высокой обводненности скважин |
CN115217435A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-10-21 | 胜利油田东强机电设备制造有限公司 | 一种油田用具有加压功能的光杆密封装置 |
WO2024086917A1 (en) * | 2022-10-25 | 2024-05-02 | Domino Machine Inc. | Self-aligning stuffing box |
-
2005
- 2005-08-08 RU RU2005125222/22U patent/RU50590U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2719907C2 (ru) * | 2016-01-08 | 2020-04-23 | Личэн ЮЙ | Устьевой герметизатор штанговой насосной установки |
RU2655330C1 (ru) * | 2017-07-25 | 2018-05-25 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Противовыбросовый устьевой сальник |
CN107387014A (zh) * | 2017-09-14 | 2017-11-24 | 位兆元 | 抽油机万向密封组件及应用方法 |
CN110005360A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-07-12 | 大庆丹诺石油科技开发有限公司 | 油田抽油机井口密封装置 |
CN110107249A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-08-09 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种密闭防喷盒防漏油装置 |
CN110107249B (zh) * | 2019-05-14 | 2023-11-07 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种密闭防喷盒防漏油装置 |
RU2775401C1 (ru) * | 2021-07-15 | 2022-06-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Композитъ" | Противовыбросовый устьевой сальник при высокой обводненности скважин |
CN115217435A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-10-21 | 胜利油田东强机电设备制造有限公司 | 一种油田用具有加压功能的光杆密封装置 |
WO2024086917A1 (en) * | 2022-10-25 | 2024-05-02 | Domino Machine Inc. | Self-aligning stuffing box |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU50590U1 (ru) | Противовыбросовый устьевой сальник | |
USRE38249E1 (en) | Rotating blowout preventer and method | |
US7546849B2 (en) | Rotating bonded valve assembly | |
US6732819B2 (en) | Mudsaver valve with retrievable inner sleeve | |
CN102410381A (zh) | 煤化工用双向硬密封球阀 | |
RU129142U1 (ru) | Обратный клапан бурильной колонны | |
AU2012254230B2 (en) | Valve stem seal arrangement | |
US8113544B2 (en) | Rotating fluid union | |
US11781398B2 (en) | Rotating control device system | |
CN102536304A (zh) | 高压旋转密封输水器 | |
US5878812A (en) | Misaligning wellhead system | |
WO2019079404A1 (en) | NON-RETURN BALL VALVE FOR A CAGE PRESS SET | |
RU2299307C1 (ru) | Противовыбросовый устьевой сальник | |
US8694298B2 (en) | Drill string valve actuator with inflatable seals | |
RU2573887C2 (ru) | Сальник устьевой аксиальный противовыбросовый | |
RU2655330C1 (ru) | Противовыбросовый устьевой сальник | |
CN202188153U (zh) | 煤化工用双向硬密封固定式球阀 | |
RU2527054C1 (ru) | Превентор кольцевой сферический роторный | |
CN114439445B (zh) | 一种防砂滑套 | |
CN110206508B (zh) | 井口截止阀 | |
RU2528474C1 (ru) | Клапан универсальный | |
RU191857U1 (ru) | Превентор кольцевой повышенной надежности | |
RU2473778C1 (ru) | Сальник устьевой | |
CN202561109U (zh) | 一种v型球阀 | |
RU2021490C1 (ru) | Скважинный клапан-отсекатель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MZ1K | Utility model is void |
Effective date: 20070126 |